一种不燃烧橡胶处理剂及其应用
阅读说明：本技术 一种不燃烧橡胶处理剂及其应用 (Non-combustible rubber treating agent and application thereof ) 是由 任子成 于 2021-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种不燃烧橡胶处理剂及其应用,处理剂由A组分和B组分组成,所述A组分为二氯甲烷70～85%,丙酮0～15%,N,N-二甲基甲酰胺0～20%；所述B组分为三氯异氰尿酸；所述A组分和B组分的质量比为100:2～8。本发明所提供的不燃烧橡胶处理剂经过明火点燃实验无法点燃,经GB/T3536-2008《石油产品闪点和燃点的测定》检测,本发明橡胶处理剂无闪点(无燃点)；经本发明橡胶处理剂处理后的天然橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶合成的输送带橡胶制品,用聚氨酯类型的胶粘剂粘接,可以达到输送带橡胶基体破坏的粘接强度。本发明应用于重负荷工业输送带维修领域及橡胶制品粘接领域。(The invention relates to a non-combustible rubber treating agent and application thereof, wherein the treating agent consists of a component A and a component B, wherein the component A comprises 70-85% of dichloromethane, 0-15% of acetone and 0-20% of N, N-dimethylformamide; the component B is trichloroisocyanuric acid; the mass ratio of the component A to the component B is 100: 2-8. The non-combustible rubber treating agent provided by the invention cannot be ignited through an open fire ignition experiment, and has no flash point (no combustion point) through detection of GB/T3536-2008 'determination of flash point and combustion point of petroleum products'; the conveyer belt rubber product synthesized by natural rubber, chloroprene rubber and butadiene styrene rubber treated by the rubber treating agent is bonded by a polyurethane adhesive, so that the bonding strength of the conveyer belt rubber matrix can be achieved. The invention is applied to the field of heavy-load industrial conveyor belt maintenance and the field of rubber product bonding.)
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种不燃烧橡胶处理剂。
背景技术
橡胶为非极性材料，粘接性较差，现有技术中粘接橡胶的胶粘剂主要有瞬干胶、氯丁胶、聚氨酯胶和溶剂型聚氨酯等。在大面积橡胶粘接和工业输送带维修领域中，瞬干胶应用极少；虽然氯丁胶类型胶粘剂应用较多，但因固化较慢，粘接强度较低，其粘接质量对许多工况也难以胜任；聚氨酯类型胶粘剂因其固化块、粘接强度高，在重载输送带维修领域的应用比重日渐加大。在现有技术中，用聚氨酯类型胶粘剂粘接橡胶时，通常要对橡胶表面进行“化学改性处理”，这类化学改性处理的产品，俗称为“橡胶处理剂”、“表面处理剂”或“粘接促进剂”。
这类橡胶处理剂通常为双组份，一个组份为液体（俗称A组份），一个组份为固体（俗称B组分）。B组分为三氯异氰尿酸，B是橡胶改性的主要成份。A起溶解B的作用。使用时将B融化于A中，配制成处理剂。
现有技术中双组份橡胶处理剂的A组分，通常为丙酮、丁酮、乙酸乙酯、甲苯等溶剂按比例配制。这类型的橡胶处理剂A组分及其AB混合液体，属于低闪点易燃易爆品，其在生产、运输、仓储、使用等环节存在较大的安全风险而令人不安，尤其是在对易燃易爆品有严格管控的煤矿、化工等环境。
发明内容
本发明的目的在于克服现有双组份橡胶处理剂技术中存在的“易燃易爆”缺陷，提供一种不属于易燃易爆危险品，同时处理效果达到橡胶撕裂效果的不燃烧橡胶处理剂。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
技术主题一
本发明提供了一种不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70~85%，丙酮0~15%，N,N-二甲基甲酰胺 0~20%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2~8。
作为本发明的一些优选实施方案，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70~85%，丙酮5~15%，N,N-二甲基甲酰胺 0~15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2~8。
作为本发明的一些优选实施方案，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70~85%，丙酮0~5%，N,N-二甲基甲酰胺 15~20%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2~8。
在本发明中，所述的不燃烧橡胶处理剂由A组分和B组分组成，A组分以二氯甲烷为主，分别添加丙酮与N,N-二甲基甲酰胺的混合物、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺，二氯甲烷以外的成分种类及用量的选择时基于在选择不易燃的同时，也要综合考量A组分的其他性能。如：应用环境温度、溶剂的挥发性、不同来源B组分溶解性、处理后粘接效果及生产管理等。
技术主题二
如技术主题一中技术方案得到的不燃烧橡胶处理剂，适用于重载工业输送带现场维修领域，或橡胶制品粘接领域。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明进一步的描述。
实施例1
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70%，丙酮15%，N,N-二甲基甲酰胺 15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
实施例2
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70%，丙酮15%，N,N-二甲基甲酰胺 15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:8。
实施例3
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷80%，丙酮10%，N,N-二甲基甲酰胺 10%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:8。
实施例4
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷85%，丙酮10%，N,N-二甲基甲酰胺 5%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:5。
实施例5
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷85%，丙酮15% ；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:3。
实施例6
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷80%，N,N-二甲基甲酰胺20%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:5。
实施例7
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70%，丙酮10%，N,N-二甲基甲酰胺 20%；
B组分
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:5。
实施例8
不燃烧橡胶处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷75%，丙酮5%，N,N-二甲基甲酰胺 20%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例1
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷75%，丙酮25%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例2
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷50%，丙酮18%，N,N-二甲基甲酰胺 32%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例3
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70%，乙酸乙酯15%，N,N-二甲基甲酰胺 15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例4
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷70%，丁酮15%，N,N-二甲基甲酰胺 15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例5
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷92%，丙酮4%，N,N-二甲基甲酰胺 2%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例6
处理剂，其由如下组分组成：
A组分：
二氯甲烷50%，丁酮15%，N,N-二甲基甲酰胺 35%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
对比例7
A组分：
三氯甲烷70%，丙酮15%，N,N-二甲基甲酰胺 15%；
B组分：
三氯异氰尿酸；
所述A组分和B组分的质量比为100:2。
效果例1 明火点燃实验：
试验方法：通过考察明火在液体表面停留时间，评级是否燃烧，具体结果见表1：
表1明火点燃考察结果
效果例2 闪点鉴定
闪点（燃点）检验方法和程序按照GB/T3536-2008《石油产品闪点和燃点测定》，对实施例中含主要易燃成份丙酮的上限值所制备的处理剂进行鉴定，结果见表2：
表2 闪点鉴定
效果例3 粘接剥离破坏实验
采用粘接接头剥离破坏测试，分别用实施例1-8制备的处理剂对矿用阻燃钢丝芯橡胶传送带进行表面处理并粘接检测，具体方法如下：
1处理剂准备：先将B组分用实施例1-8的A组分溶解，得到不燃烧橡胶处理剂。
2、打磨：将矿用阻燃钢丝芯输送带橡胶表面打磨干净并粗糙化；
3、将本发明实施例1-8处理剂涂刷2次在橡胶表面，晾干；
4、将聚氨酯胶粘剂涂刷在处理过的橡胶表面上，同时涂刷在热补条上；
5、晾置3-5分钟，等胶内溶剂大部分挥发掉；
6、对涂抹了胶粘剂的部位，加热到75℃左右。
7、在热状态下，将热补条粘接在橡胶的表面上；
8、在热状态下，对贴合好的部位进行施压，冷却3小时。
9、检测
分别对实施例1-8不燃烧处理剂处理后的粘接接头进行破坏性剥离测试。测试结果表明，实施例1-8处理剂处理的粘接接头，剥离断口均是从矿用阻燃钢丝芯输送带橡胶基体撕裂，证明经过本发明不燃烧橡胶处理剂处理后的输送带橡胶界面，粘结牢固，结果见表3：
表3粘接剥离结果
剥离断口位置
实施例1
输送带橡胶断裂
实施例2
输送带橡胶断裂
实施例3
输送带橡胶断裂
实施例4
输送带橡胶断裂
实施例5
输送带橡胶断裂
实施例6
输送带橡胶断裂
实施例7
输送带橡胶断裂
实施例8
输送带橡胶断裂
对比例因明火点燃实验及其它性能不合格，不予检测。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
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